Anailís Iomlán ar an bPróiseas Bréige Beachtas Slabhra Sorcóra: An Rún don Cháilíocht ó Amhábhair go dtí an Táirge Críochnaithe
Sa tionscal tarchuir tionsclaíoch, iontaofachtslabhraí rollálago díreach a chinneann éifeachtúlacht oibríochtúil agus saolré trealaimh na líne táirgthe. Mar an teicneolaíocht déantúsaíochta lárnach do chomhpháirteanna slabhra sorcóra lárnacha, baintear cothromaíocht foirfe amach idir cruinneas tríthoiseach na gcomhpháirteanna, airíonna meicniúla agus éifeachtúlacht táirgthe trí bhrionnú beachtais, lena bhuntáiste beagnach glan. Pléifidh an t-alt seo an próiseas brionnú beachtais slabhra sorcóra ar fad, ag nochtadh na rúin atá taobh thiar de shlabhraí sorcóra ardchaighdeáin.
1. Réamhphróiseáil: Roghnú agus Réamhchóireáil Amhábhar – Rialú Cáilíochta ag an bhFoinse
Tosaíonn bunús na cáilíochta i mbrionnú beacht le roghnú dian amhábhar agus réamhchóireáil eolaíoch. Caithfidh príomhchodanna ualaigh na slabhraí sorcóra (sorcóirí, toirchis, plátaí slabhra, srl.) ualaí malartacha, tionchair agus caitheamh a sheasamh. Dá bhrí sin, bíonn tionchar díreach ag rogha agus cóireáil amhábhar ar fheidhmíocht an táirge deiridh.
1. Roghnú Amhábhar: Cruach a Roghnú chun Freastal ar Riachtanais Feidhmíochta
Ag brath ar fheidhmchlár an tslabhra sorcóra (amhail innealra tógála, tarchuir feithicleach, agus uirlisí meaisín beachtais), is cruach struchtúrach carbóin ardchaighdeáin nó cruach struchtúrach cóimhiotail na hamhábhair a úsáidtear de ghnáth. Mar shampla, éilíonn sorcóirí agus toir ardfhriotaíocht agus diana caitheamh, agus is minic a úsáidtear cruach carburaithe cóimhiotail amhail 20CrMnTi. Éilíonn plátaí slabhra cothromaíocht neart agus friotaíocht tuirse, agus is minic a úsáidtear cruach struchtúrach meáncharbóin amhail 40Mn agus 50Mn. Le linn roghnú ábhar, déantar tástáil ar chomhdhéanamh ceimiceach na cruach trí anailís speictreach chun a chinntiú go gcomhlíonann ábhar na n-eilimintí amhail carbóin, mangainéis, agus cróimiam caighdeáin náisiúnta amhail GB/T 3077, rud a sheachnaíonn scoilteadh brionnaithe nó easnaimh feidhmíochta de bharr dialltaí comhdhéanamh.
2. Próiseas Réamhchóireála: “Téamh Suas” le haghaidh Gaibhnithe
Tar éis dóibh dul isteach sa mhonarcha, déantar trí chéim réamhchóireála ar na hamhábhair:
Glanadh Dromchla: Baintear scála, meirg agus ola de dhromchla na cruach le pléascadh lámhaigh chun cosc a chur ar eisíontais a bhrú isteach sa phíosa oibre le linn brionnú agus lochtanna a chur faoi deara.
Gearradh: Úsáidtear sábha beachtais nó deoir CNC chun an cruach a ghearradh i mbileoga de mheáchan seasta, agus earráid chruinnis gearrtha rialaithe laistigh de ±0.5% chun toisí comhsheasmhacha an phíosa oibre a chinntiú tar éis brionnú.
Téamh: Beathaítear an billet isteach i bhfoirnéis téimh ionduchtaithe meánmhinicíochta. Rialaítear an ráta téimh agus an teocht bhrionnaithe deiridh de réir an chineáil cruach (mar shampla, téitear cruach charbóin go 1100-1250°C de ghnáth) chun an staid bhrionnaithe idéalach de “phlaisteacht mhaith agus friotaíocht íseal dífhoirmithe” a bhaint amach agus róthéamh nó ró-dhó a sheachaint a d’fhéadfadh airíonna ábhair a dhíghrádú.
II. Croí-bhrionnú: Múnlú Beacht le haghaidh Cruth Beagnach-Glan
Is í an phríomhphróiseas brionnaithe an eochair chun táirgeadh “gearrtha íseal nó gan ghearradh” a bhaint amach ar chomhpháirteanna slabhra rollála. Ag brath ar struchtúr na gcomhpháirte, úsáidtear brionnú bás agus brionnú trína chéile den chuid is mó, ag baint úsáide as múnlaí beachta agus trealamh cliste chun an próiseas foirmithe a chríochnú.
1. Ullmhú Múnla: An “Meán Príomhúil” le haghaidh Tarchur Beacht
Déantar múnlaí brionnaithe beachtais a mhonarú as cruach bás-oibre te H13. Trí mhuilleoireacht CNC, meaisínithe EDM, agus snasú, baintear cruinneas tríthoiseach IT7 agus garbh-dhromchla Ra ≤ 1.6μm amach sa chuas múnla. Caithfear an múnla a réamhthéiteáil go 200-300°C agus a spraeáil le bealaidh graifíte. Ní hamháin go laghdaíonn sé seo frithchuimilt agus caitheamh idir an bán agus an múnla, ach éascaíonn sé dímhúnlú tapa agus cuireann sé cosc ar lochtanna greamaithe. I gcás comhpháirteanna siméadracha amhail rollóirí, ní mór an múnla a dhearadh le claiseanna atreoraithe agus aerálaithe chun a chinntiú go líonann an miotal leáite (an bán te) an cuas go cothrom agus go mbaintear aer agus eisíontais as.
2. Brionnú: Próiseáil Saincheaptha Bunaithe ar Thréithe Comhpháirte
Brionnú Sorcóra: Úsáidtear próiseas dhá chéim “brionnú suas-brionnú deiridh”. Déantar an billet téite a bhriseadh suas ar dtús i ndún réamh-bhrionnaithe, ag dífhoirmiú an ábhair ar dtús agus ag líonadh an chuas réamh-bhrionnaithe. Ansin aistrítear an billet go tapa chuig an ndún brionnaithe deiridh. Faoi bhrú ard preasa (de ghnáth preas brionnaithe te le fórsa 1000-3000 kN), cuirtear an billet go hiomlán isteach sa chuas brionnaithe deiridh, ag foirmiú dromchla sféarúil an tsorcóra, an poll istigh, agus struchtúir eile. Ní mór luas agus brú brionnaithe a rialú ar feadh an phróisis ar fad chun scoilteadh sa phíosa oibre a sheachaint mar gheall ar dhífhoirmiú iomarcach.
Brionnú Muinchille: Úsáidtear próiseas ilchodach “poll-leathnú”. Déantar poll dall a pholláil ar dtús i lár an bhileoige ag baint úsáide as pollaire. Ansin leathnaítear an poll go dtí na toisí deartha ag baint úsáide as bás leathnaithe, agus lamháltas tiús balla muinchille aonfhoirmeach de ≤0.1 mm á choinneáil.
Brionnú Plátaí Slabhra: Mar gheall ar struchtúr cothrom agus tanaí na bplátaí slabhra, úsáidtear próiseas “brionnú bás leanúnach ilstáisiúin”. Tar éis téimh, téann an bán trí stáisiúin réamh-mhúnlaithe, mhúnlaithe deiridh, agus bearrtha, ag críochnú próifíl agus próiseáil phoill an phláta slabhra in aon oibríocht amháin, le ráta táirgthe de 80-120 píosa in aghaidh an nóiméid.
3. Próiseáil Iar-bhrionnaithe: Feidhmíocht agus Dealramh a Chobhsú
Déantar an saothar oibre brionnaithe a mhúchadh le teas iarmharach nó a normalú iseateirmeach láithreach. Trí rialú a dhéanamh ar an ráta fuaraithe (m.sh., trí fhuarú spraeála uisce nó fuarú folctha níotráite a úsáid), déantar struchtúr miotalagrafach an tsaothair oibre a choigeartú chun struchtúr aonfhoirmeach sorbíte nó pearlíte a bhaint amach i gcomhpháirteanna ar nós rollóirí agus toir, rud a fheabhsaíonn cruas (de ghnáth bíonn HRC 58-62 ag teastáil le haghaidh cruas rollóirí) agus neart tuirse. Ag an am céanna, úsáidtear meaisín gearrtha ardluais chun splanc agus burrs a bhaint de imill an bhrionnaithe, rud a chinntíonn go gcomhlíonann cuma an chomhpháirte riachtanais dearaidh.
3. Críochnú agus Neartú: Cáilíocht a Uasghrádú go Mionsonraithe
Tar éis croí-bhrionnú, tá cuma bhunúsach ar an bpíosa oibre cheana féin, ach tá gá le próisis chríochnaithe agus neartaithe chun a chruinneas agus a fheidhmíocht a fheabhsú tuilleadh chun freastal ar riachtanais dhiana tarchuir slabhra sorcóra ardluais.
1. Ceartú Beachtais: Dífhoirmíochtaí Beaga a Cheartú
Mar gheall ar chrapadh agus scaoileadh struis tar éis brionnú, féadfaidh dialltaí beaga tríthoiseacha a bheith le feiceáil i bpíosaí oibre. Le linn an phróisis chríochnaithe, úsáidtear bás ceartúcháin beachtais chun brú a chur ar an bpíosa oibre fuar chun dialltaí tríthoiseacha a cheartú laistigh de IT8. Mar shampla, ní mór earráid chruinn trastomhas seachtrach an tsorcóra a rialú faoi bhun 0.02mm, agus níor cheart go mbeadh earráid sorcóireachta trastomhas istigh an mhuinchille níos mó ná 0.015mm chun tarchur slabhra réidh a chinntiú tar éis tionóil.
2. Cruaú Dromchla: Feabhsú Friotaíocht Caitheamh agus Creimeadh
Ag brath ar an timpeallacht iarratais, bíonn cóireáil dhromchla spriocdhírithe ag teastáil ar phíosaí oibre:
Carbrú agus Múchadh: Déantar rollóirí agus toir a charbrú i bhfoirnéis charbrú ag 900-950°C ar feadh 4-6 uair an chloig chun cion carbóin dromchla de 0.8%-1.2% a bhaint amach. Ansin déantar iad a mhúchadh agus a théamhú ag teochtaí ísle chun micreastruchtúr grádánach a chruthú arb iad is sainairíonna cruas dromchla ard agus diana croí ard. Is féidir le cruas dromchla os cionn HRC60 a bhaint amach, agus diana tionchair croí ≥50J/cm².
Fosfáitiú: Déantar comhpháirteanna amhail plátaí slabhra a fhosfáitiú chun scannán fosfáite scagach a fhoirmiú ar an dromchla, rud a fheabhsaíonn greamaitheacht ramhar ina dhiaidh sin agus a fheabhsaíonn friotaíocht creimeadh.
Scagadh Lámhaigh: Cruthaíonn scagadh lámhaigh dhromchla an phláta slabhra strus comhbhrúite iarmharach trí thionchar lámhaigh cruach ardluais, rud a laghdaíonn tús scoilteanna tuirse agus a shíneann saolré tuirse na slabhra.
IV. Cigireacht Iomlánphróisis: Cosaint Cáilíochta chun Lochtanna a Dhíchur
Déantar cigireacht dhian ar gach próiseas brionnaithe beachtais, rud a chruthaíonn córas cuimsitheach rialaithe cáilíochta ó amhábhair go dtí an táirge críochnaithe, rud a chinntíonn dearbhú cáilíochta 100% do gach comhpháirt den slabhra rollála a fhágann an mhonarcha.
1. Cigireacht Próisis: Monatóireacht Fíor-Ama ar Phríomhpharaiméadair
Cigireacht Téimh: Úsáidtear teirmiméadair infridhearg chun teocht téimh an bhileog a mhonatóiriú i bhfíor-am, agus earráid rialaithe laistigh de ±10°C.
Cigireacht Mhúnla: Déantar iniúchadh ar chuas an mhúnla le haghaidh caitheamh gach 500 cuid a tháirgtear. Déantar deisiúcháin snasta láithreach má sháraíonn an garbhacht dromchla Ra3.2μm.
Cigireacht Toise: Úsáidtear meaisín tomhais comhordanáidí tríthoiseach chun páirteanna brionnaithe a shampláil agus a iniúchadh, ag díriú ar phríomhthoisí amhail trastomhas seachtrach, trastomhas istigh, agus tiús bhalla. Níl an ráta samplála níos lú ná 5%.
2. Cigireacht ar Tháirgí Críochnaithe: Fíorú Cuimsitheach ar Tháscairí Feidhmíochta
Tástáil Feidhmíochta Meicniúla: Sampláil randamach a dhéanamh ar tháirgí críochnaithe le haghaidh tástála cruas (tástálaí cruas Rockwell), tástáil diana tionchair (tástálaí tionchair luascadáin), agus tástáil neart teanntachta chun a chinntiú go gcomhlíontar caighdeáin táirgí.
Tástáil Neamh-millteach: Úsáidtear tástáil ultrasonaic chun lochtanna inmheánacha amhail póir agus scoilteanna a bhrath, agus úsáidtear tástáil cáithníní maighnéadacha chun lochtanna dromchla agus faoin dromchla a bhrath.
Tástáil Tionóil: Déantar comhpháirteanna cáilithe a thionól i slabhra sorcóra agus déantar tástáil feidhmíochta dinimiciúil orthu, lena n-áirítear cruinneas tarchuir, leibhéal torainn, agus saolré tuirse. Mar shampla, ní mheastar go bhfuil comhpháirt cáilithe ach amháin má bhíonn sí ag rith go leanúnach ag 1500 r/nóim ar feadh 1000 uair an chloig gan aon fhadhbanna.
V. Buntáistí Próisis agus Luach Feidhmchláir: Cén fáth gur rogha tosaigh í Gaibhniú Beacht sa tionscal?
I gcomparáid leis an bpróiseas traidisiúnta “brionnú + gearradh fairsing”, cuireann brionnú beacht trí bhuntáiste lárnacha ar fáil maidir le monarú slabhraí sorcóra:
Úsáid ard ábhar: Tá úsáid ábhar méadaithe ó 60%-70% i bpróisis thraidisiúnta go dtí os cionn 90%, rud a laghdaíonn dramhaíl amhábhar go suntasach;
Éifeachtúlacht ard táirgeachta: Trí úsáid a bhaint as brionnú leanúnach ilstáisiúin agus trealamh uathoibrithe, tá éifeachtúlacht táirgeachta 3-5 huaire níos airde ná próisis thraidisiúnta;
Feidhmíocht den scoth táirge: Dáileann brionnú struchtúr snáithíneach an mhiotail feadh imlíne an phíosa oibre, rud a chruthaíonn struchtúr sruthlínithe, rud a fhágann go méadaítear saolré tuirse 20% -30% i gcomparáid le páirteanna meaisínithe.
Mar thoradh ar na buntáistí seo, tá úsáid fhorleathan á baint as slabhraí sorcóir brionnaithe beachtais i ndéantúsaíocht trealaimh ardleibhéil, amhail tiomántáin riain le haghaidh innealra tógála, córais ama d’innill feithicleach, agus tiomántáin fhearsaid le haghaidh uirlisí meaisín beachtais. Is iad seo na príomhchodanna cumhachta a chinntíonn oibriú cobhsaí trealaimh thionsclaíoch.
Conclúid
Is é an próiseas brionnaithe beachtais do shlabhraí rollála buaicphointe cur chuige cuimsitheach a chomhcheanglaíonn eolaíocht ábhar, teicneolaíocht mhúnla, rialú uathoibrithe, agus cigireacht cáilíochta. Ó na caighdeáin dhiana i roghnú amhábhar, go dtí an rialú beachtais ar leibhéal na milliméadair i mbrionnú croí, go dtí an fíorú cuimsitheach i dtástáil táirgí críochnaithe, léiríonn gach próiseas intleacht agus neart teicniúil na déantúsaíochta tionsclaíche.
Am an phoist: 24 Meán Fómhair 2025